الدرس: 4-2 السعة الحرارية

السعة الحرارية: كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة الكتلة جميعها من المادة درجة سيليزية واحدة، وتقاس بوحدات J/ °C وهي صفة مميزة للجسم لأنها تختلف باختلاف نوع المادة.

السعة الحرارية = كتلة الجسم × الحرارة النوعية.

علام تتوقف السعة الحرارية للمادة؟

• على كتلة الجسم.
• الحرارة النوعية للمادة.

ما الفائدة كون الحرارة النوعية الماء كبيرة.

يعني أن الكيلوغرام الواحد من الماء يحتاج إلى كمية حرارة كبيرة ليرتفع درجة سيليزية واحدة، ولأن الحرارة النوعية للماء كبيرة ولأن الماء رديء التوصيل لذلك يستفاد من ذلك في:

• استعماله في عملية تبريد محرك السيارة والمكائن الأخرى والآلات.
• تأثيره على المناخ في عملية نسيم البر والبحر.

ما الفرق بين السعة الحرارية والسعة الحرارية النوعية.

إن السعة الحرارية هي كميات الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة الجسم كله درجة سيليزية واحدة وهي ليست صفة مميزة للمادة لأنها تزداد بزيادة كتلة الجسم، أما السعة الحرارية النوعية للجسم فهي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1Kg من المادة درجة سيليزية واحدة وهي صفة مميزة للجسم لأنها تختلف باختلاف نوع المادة.

متى تتساوى بالمقدار السعة الحرارية لجسم مع السعة الحرارية النوعية لمادته؟

عندما تكون كتلة الجسم مساوية 1 Kg.

مثال 1:

ما مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لرفع درجة حرارة 3 kg من الألمنيوم من (15C) إلى 25C علماً بأن الحرارة النوعية للألمنيوم (900J/kgC).

• كتلة الألمنيوم m = 3kg.
• درجة الحرارة الابتدائية (قبل التسخين) للألمنيوم null.
• درجة الحرارة النهائية (بعد التسخين) للألمنيوم null.
• الحرارة النوعية للألمنيوم null.
• وطبقاً للمعادلة

null.

Q = 27000J مقدار الطاقة الحرارية.

مثال 2:

ما السعة الحرارية لقطعة من الحديد كتلتها 4 kg وحرارتها النوعية 448J/kgC؟

السعة الحرارية = الكتلة ×الحرارة النوعية.

null.

سؤال:

إذا كان لديك ثلاث قطع معدنية مختلفة وزودت بكمية الحرارة نفسها فارتفعت درجة حرارتها كما مبين في الشكل التالي فأي القطع لها سعة حرارية أكبر؟ فسر إجابتك؟